舰载遥控武器站发展探讨

讨论分析了发展舰载遥控武器站的必要性、内涵及优势,论述了舰载遥控武器站国内外发展情况,提出了发展我国舰载遥控武器站的方案设想,并对关键技术进行分析.     

基于新型趋近律的潜艇垂直面滑模控制仿真

针对潜艇垂直面运动强非线性、耦合性和参数不确定的特点,为更好地实现对潜艇垂直面运动的控制,在Matlab环境下,基于垂直面线性操纵运动模型,考虑舵的动态响应,用首舵控制深度,尾舵控制纵倾角,采用新型趋近律设计滑模控制器并设计了基本的全维状态观测器;同时设计了常规的PID控制器并选取了最佳的PID控制参数,分别在3种情况下对2种控制器控制下的潜艇垂直面运动进行对比仿真。仿真结果表明,滑模控制器比PID控制器具有更好的控制性能和较强的鲁棒性,对实际潜艇的垂直面运动控制有一定的指导意义。     

舰船减摇的趋近律滑模控制

船舶减摇鳍的存在,在一定程度上提升了船舶航行的稳定性,同时也大大改善了航行控制的效果,尤其是在船舶作高速的航行和转向动作时,由于减摇鳍的作用,船体能够最大限度保持稳定。但在减摇鳍的控制过程中,其工作模式一般处于非线性状态,因此,控制电机的反馈作用对减摇效果会产生直接影响。本文重点探究减摇控制电机的工作状态,采用二阶趋近滑动控制算法对电机的控制流程进行优化,在遇到突发情况时,能够主动增强反馈效果,提升稳定器的作用时间,从而保证减摇效果。     

基于趋近律方法的永磁同步电机滑模速度控制器设计

为了提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)调速系统的动态品质,提出了一种基于趋近律方法的滑模速度控制策略。为了解决传统指数趋近律所存在的缺点,文中首先设计了一种改进的指数趋近律算法,该方法能够根据系统状态距离平衡点的远近而自适应调整趋近律速度;基于改进的指数趋近率设计了适用PMSM调速系统的速度滑模控制器。通过仿真结果验证了所提控制算法的有效性和可行性。     

六相永磁同步电机变指数幂次趋近律滑模控制

为了提高六相永磁同步电机调速系统的动态品质,提出了一种基于新型变指数幂次趋近律的滑模速度控制算法。该趋近律基于常规指数趋近律,引入了变指数幂次函数,提高了滑模趋近速度,有效抑制了滑模控制抖振;基于新型变指数幂次趋近律,设计了六相永磁同步电机滑模速度控制器。通过与PI控制器仿真试验对比,结果验证了所设计的滑模速度控制器能够有效提高调速系统静动态特性与鲁棒性。     

舰载武器控制系统可靠性评定研究

结合武器装备试验鉴定工作实际,给出了舰载武器武控系统可靠性鉴定试验常用的评定方法,并给出了不同评定方法的适用条件、应用原则,应用科学合理的评定方法,不仅对舰载武器武控系统可靠性作出客观公正地评价,还能在一定程度上节省试验时间,降低试验消耗。     

基于参数扰动模型的遥控潜水器滑模控制方法

[目的]遥控潜水器(ROV)的运动控制易受到环境和模型参数不确定性因素的影响,难以达到预期控制效果,针对此情况,提出一种基于参数扰动模型的ROV滑模控制方法.[方法]以标准ROV模型为基础,将环境干扰与模型自身参数的不确定性作为模型扰动参数,建立带参数扰动的ROV模型,并对模型进行解耦得到深度方向的控制模型,基于带参数...     

遥控武器站解脱装置的磨损现象分析

针对某遥控武器站解脱装置内部的轴杆与铜套间磨损情况,基于Archard理论模型展开一系列磨损分析。首先结合解脱装置的使用情况分析轴杆和铜套间的磨损形式,然后利用Ansys中APDL命令激活Archard参数模型,并进行参数赋值,根据解脱装置实际运动情况求解不同工况下的磨损曲线。最后,利用结构-热耦合单元对磨损曲线进行温度修正并完成有、无润滑的摩擦应力分析。将计算结果与实际结合分析发现,工作环境下,周向运动的磨损量大于轴向运动的磨损量,这与该解脱装置的轴杆和铜套间的主要运动形式有关,观察轴杆处可看见粘着的铜呈现明显的环带状,磨损分析结果与实际磨损情况相符。本文分析结果对相似的磨损研究具有参考价值。     

舰载武器体系结构发展研究

本文在分析舰载武器系统装备和技术水平的基础上，根据舰载武器系统和作战指挥关系的现状和发展趋势，对新型舰载武器体系结构的发展趋势进行了分析和探讨。     

基于指数趋近滑模控制的水下机器人-机械手系统轨迹跟踪

针对水下机器人-机械手一体系统需要快速、准确实现预定轨迹跟踪以实现作业的要求,提出一种基于指数趋近律的滑模变结构控制方法,以期提高系统的响应速度与控制精度,并减小系统抖振,实现对系统运动轨迹的控制。为此本文首先建立水下机器人-机械手系统整体动力学模型,并基于指数趋近律和滑模变结构控制建立系统的控制器,通过李雅普诺夫稳定性理论对控制系统的稳定性进行验证。然后在Matlab环境中对水下机器人-机械手系统进行轨迹跟踪控制仿真。仿真结果表明,建立的滑模控制系统响应快,控制误差小,能够有效地实现水下机器人-机械手系统的运动轨迹控制。     

舰载稳定平台的非奇异终端滑模控制

为提高国防武器装备的技术水平,军事上对舰载装备的稳瞄、跟踪能力提出了更高的性能需求,舰载稳定平台精度高、响应快变得尤为重要。本文提出一种新型无抖动滑模控制算法,通过非奇异终端滑模控制,消除了位置快速跟随时电流的高频抖动现象。通过Matlab仿真分析与试验验证,在双轴舰载稳定平台的伺服控制上,达到了转台无静差快速跟踪正弦位置给定信号的效果,验证了算法的有效性。     

基于滑模模糊控制的鱼雷横滚控制方法研究

论文针对传统比例微分控制方法在鱼雷进行较复杂运动时无法有效抑制横滚的问题,采用滑模模糊控制方法,根据舵机阶跃响应曲线,确定模糊控制器规则表,模糊控制器的每个规则都为一个滑模控制器,系统控制量由模糊控制器的输出确定,将模糊控制不依赖于系统模型和滑模控制鲁棒性强的特点综合起来.以国外某鱼雷为例,设计结构简单易于工程实现的一维五规则滑模模糊控制器,经仿真与比例微分控制对比证明:当流体动力系数存在干扰,鱼雷进行各种运动时,滑模模糊控制都能很好地抑制鱼雷的横滚,震颤很小,鲁棒性好.     

基于遗传算法的水面舰艇舰载武器方案优化研究

以DDG 51驱逐舰的概念设计为例,应用遗传算法解决水面舰艇概念设计中舰载武器方案优选问题。在舰载武器方案优选过程中,应用权重系数法将作战性能和使用风险目标线性加权成统一评价函数,得到满足设计变量取值范围和约束条件的优化方案,取得较理想的优化结果。与DDG 51驱逐舰原始武器配置方案相比,通过该方法优化得出的方案具有较为明显的优越性。     

未来的舰载电能武器

若战斗舰艇能提供足够的电力,则利用电能的电炮和定向能武器就会成为现实。在电炮中最先实现的可能是电热化学炮.研究中的定向能武器有大功率微波武器、高能激光武器和带电粒子束武器。这些武器将首先用于舰艇反导作战。     

舰载武器的最新发展趋势

20世纪 90年代以来的几场局部战争表明 ,作为军事打击的急先锋 ,海军在地区冲突和局部战争中的作用正越来越重要。为了满足未来战争的需求 ,各军事强国都在优先发展舰载武器 (包括反潜兵器、舰载导弹、舰载火炮、舰载机以及舰载电子探测设备等 )。本文介绍了这方面的进展。     

舰载武器的发展动向

本文以冷战后美国海军舰载武器为主,简述了世界各国海军舰载武器的发展动向：１）舰载导弹性能的提高与隐身技术的采用;２）远程舰炮的研究开发与装备;３）反潜武器对 海作战的改进;４）反水雷战在新形势下的发展;５）舰载雷达与电子战武器性能的提高。     

舰载武器控制系统软件可靠性分配技术研究

本文以舰载武器控制系统软件为应用背景,综合软件模块复杂度、模块重要度、系统操作剖面和开发成本等因素讨论了软件的可靠性分配问题。     

CO_2舰载激光反导武器研究

文章旨在探索单脉冲能量上千焦耳,脉冲宽度亚微秒量级,峰值功率达GW水平的新一代高单脉冲能量、高峰值功率、高重复频率、纳秒脉冲CO2舰载激光武器系统的关键技术及其系统集成方法,建立100kW纳秒脉冲CO2舰载激光反导武器试验装置,开展舰载反导研究,为大型水面战斗平台提供一种舰载反导武器。     

近程舰载武器拦截高速导弹研究

在视线坐标系中,研究近程舰载武器与目标之间的相对运动。根据滑模控制设计最优滑模制导律,并对其中的参数进行分析,得到拦截高速导弹的最优解。仿真实验结果表明,最优滑模制导律比最优制导律鲁棒性强,精准度高,在拦截高速导弹方面优越性高。